在古希腊的德谟克里特和伊壁鸠鲁以及古罗马的卢克莱修的著作中出现了“热是物质的”这种说法：“热把空气一起带来，没有热也就没有空气，空气和热混合在一起。”而我国古代人的“元气论”把热看成是一种“气”，它的集中表现是燃为火。所以《淮南子天文训》有“积阳之热气生火”的说法，东汉王充《论衡寒温篇》解释冷热也说是“气之所加”。我国古代人的观点类似西方的“热质说”。

热质说的支持者

热质说占统治地位时期

热质说受到挑战

热质说的支持者

在近代，热质（caloric)说又受到伽桑狄的支持，他曾经有一个时期是巴黎皇家学院的数学教授，虽然他是一个有才能的人，但在物理学上，他的工作与其说是实验性的，倒不如说是思辩性的。直到18世纪，热质说在物理学界还一直占着统治地位，拉瓦锡和拉普拉斯等人认为，热是由渗透到物体当中的所谓“热质”构成的；拉瓦锡甚至把“热质”列入化学元素表中，热质被看作是一种不可称量的“无重流体”，它的粒子彼此排斥而为普通物体的粒子所吸引。

布桑克是热质说的倡导者，他在研究热量在几个物体之间的转移时发现其总量保持不变。这个规律很容易用热是一种实物来说明，他仿照化学中盛行一时的"燃素说”对热的本性作了错误的解释，认为热也是一种没有重量、可以在物体中自由流动的物质。

热质说占统治地位时期

热质说之所以占统治地位是有其历史原因的。一则18世纪是对各种物理现象分门别类地进行研究的时期，人们把热现象与其他物理现象孤立起来加以研究，尚未注意到它们之间相互联系和转化的关系。二则是因为热质说能够简易地解释当时发现的大部分热学现象。例如，认为物体温度的变化是吸收放出热质引起的；热传导是热质的流动;摩擦或碰撞生热现象是由于“潜势”被挤压出来以及物质的比热变小的结果。在热质说观点的指导下，瓦特改进了蒸汽机。19世纪初，傅立时还建立了热传导理论卡诺从热质传递的物理图像及热质守恒规律得到了卡诺定理。热质说的成功，使人们相信它是正确的。热质说在把一系列实验事实和个别规律用一个统一的观点联系起来加以系统化方面起了一定的积极作用。

15世纪，培根从摩擦生热等现象中得出，热是一种膨胀的、被约束的而在其斗争中作用于物体的较小粒子之上的运动。这种看法影响了许多科学家。波意耳指出热是物体各部分发生强烈而杂乱的运动。笛卡儿把热看作是物体粒子的一旋转运动。胡克用显微镜观察了火花。认为热并不是什么其他的东西。而是物体各个部位的非常活跃和极其猛烈的运动。牛顿也认为热不是一种物质而是组成物体的微粒的机械运动。18世纪时，罗蒙诺索夫根据摩擦敲击能生热，物体受热熔化以及动杆物的发芽腐烂过程都因受热而加快、受冷而减缓的现象得出结论，认为热的充分根源在于运动，由于没有物质就不可能发生运动。所以热的充分根源在于某种物质的运动。

热质说受到挑战

18世纪末，热质说受到了挑战。

1798年，英籍物理学家伦福德在一篇题为《摩擦产生热的来源的调研》中讲述了他的机械功生热的实验。他曾在慕尼黑军工厂用数匹马带动一个钝钻头钻炮膛，并把炮筒浸在60°F的水中，他发现，一小时后，水温升高了47°F，两个半小时后，水开始沸腾，伦福德盾到的现象是，只要机械运动不停止，热就可以不停地产生。最后，他形成这样一种思想：热是物质的一种运动形式，是粒子振动的宏观表现。他相信热质说和燃素说将一起被埋葬在同一个坟墓中.

1799年，英车科学家戴维进行了这样的实验：在一个同周围环境隔离开来的真空容器里，合两块冰互相摩擦熔解为水，而水的比热比冰还高。在这里“热质守恒”的关系不成立了，戴维由此断言，热质是不存在的。伦福德和戴维的实验彻底摧毁了热质说，并为物理学的发展开辟了道路。